الموصلية الفائقة لدرجة حرارة الغرفة المطلوبة للنحاس

عندما يتعلق الأمر بالموصلية الفائقة ، يطلب الفيزيائيون عادة ثلاثة خيوط منفصلة من الأدلة لتأكيد الادعاء. أولاً ، يجب أن يكون للمادة مقاومة صفرية. ثانيًا ، يجب أن تُظهر المادة تأثير Meisner من خلال عكس مجال مغناطيسي خارجي. وأخيرًا ، يجب تفعيل هذه التأثيرات عند درجة حرارة حرجة معينة.

في معظم المواد فائقة التوصيل ، يحدث الانتقال إلى المقاومة الصفرية وتأثير Meisner عند نفس درجة الحرارة الحرجة. لكن في السنوات الأخيرة ، وجد بعض الفيزيائيين بعض النحاسيات التي يحدث فيها الانتقال إلى المقاومة الصفرية عند درجة حرارة أقل من تأثير مايسنر.

رقم هاتف خدمة عملاء رايبان

لذلك في درجات الحرارة المنخفضة ، يعمل الكوبرات كموصل فائق عادي. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تمر بمرحلة انتقالية أولى وتفقد مقاومتها الصفرية مع الحفاظ على تأثير Meisner. ثم مع ارتفاع درجة الحرارة أكثر ، فإنها تمر بمرحلة انتقالية ثانية يختفي فيها تأثير Meisner وتصبح المادة موصلًا عاديًا. في أكسيد الإيتريوم الباريوم النحاسي غير المخدر (YBCO) ، يحدث الانتقال الأول عند 85 كلفن بينما يحدث الانتقال الثاني عند أكثر من 200 كلفن.



ولكن بما أن كلا التأثيرين هما من مظاهر الموصلية الفائقة ، فكيف يمكن أن يكون ذلك؟

اليوم ، طرح فلاديمير كريسين في مختبر لورانس بيركلي الوطني وستيوارت وولف في جامعة فيرجينيا نظرية. إنهم يعتقدون أن هذه النحاسات تتكون من مكونين بدرجات حرارة انتقالية مختلفة: المكون ذي درجة حرارة التحول الأعلى يشكل جزرًا في مصفوفة ذات درجة حرارة انتقال منخفضة.

وهذا يفسر سبب احتواء المادة على درجتي حرارة انتقاليتين ، كما يقولون. أقل من 85 كيلو ، كلا المكونين هما موصلان فائقان. ولكن مع ارتفاع درجة الحرارة عن 85 كلفن ، تصبح المصفوفة موصلًا تقليديًا يقدم مقاومة محدودة. ومع ذلك ، فإن مكون الجزيرة يحافظ على الموصلية الفائقة.

هذا هو السبب في أن القياسات على المادة السائبة تظهر مقاومة محدودة ولكن أيضًا تأثير Meisner.

المثير للاهتمام حول مكون الجزيرة هو أنه يجب أن يكون موصلًا فائقًا عند درجات حرارة أعلى من 200 ألف ، وربما تصل إلى 250 ألفًا. هذه هي درجة حرارة الغرفة.

ما مدى تقدم ai

هذا يثير سؤالا واضحا: ما هو الفرق بين مكون الجزيرة ومكون المصفوفة؟ لا يعرف كريسين وولف ولكنهما يقدمان اقتراحًا. تعتبر الموصلات الفائقة حساسة للغاية لمزيج الذرات التي تتكون منها. فكرتهم هي أن الجزر ذات درجة الحرارة العالية تتشكل حيث تغير النظائر الذرية بمهارة خصائص المواد.

ليس من الواضح بالضبط كيف يمكن للنظير القيام بذلك. لكن كريسين وولف يقولان إن إحدى التجارب أظهرت أن استبدال O-18 لـ O-16 في كوبرات آخر يزيد بشكل كبير من درجة حرارة التحول الثانية.

من المحتمل أن يكون هذا مثيرًا. في الواقع ، يقول هؤلاء الرجال إنهم اكتشفوا موصلًا فائقًا في درجة حرارة الغرفة ، وإن كان يعمل داخل موصل فائق بدرجة حرارة منخفضة. ما إذا كان يمكن عزل هذه المواد بحيث يظهر التأثير في مادة مجمعة مستقلة سيكون سؤالًا مهمًا للتحقيق.

ومع ذلك ، سيتعين على هؤلاء الرجال القيام بالمزيد من العمل لإقناع الآخرين. إن مجال الموصلية الفائقة مليء بتقارير عن الموصلات الفائقة في درجات الحرارة العالية والتي تبين فيما بعد أنه من الصعب أو المستحيل إعادة إنتاجها. حتى أن الباحثين لديهم اسم لهذه النتائج: USOs - أجسام فائقة التوصيل مجهولة الهوية.

قبل بضع سنوات ، نظرنا في ادعاء كريسين بالعثور عليه كتل الألمنيوم النانوية فائقة التوصيل عند 200 ألف . لم نر شيئًا منذ ذلك الحين.

يقول كريسين وولف إنهما يخططان لإجراء مزيد من التحقيقات. إذا سمعنا المزيد منهم أو من آخرين كرروا عملهم ، فسنعرف أن هناك شيئًا لهذه الادعاءات. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسنضطر إلى اعتباره USO آخر.

المرجع: arxiv.org/abs/1109.0341 : حالة التوصيل الفائق غير المتجانسة والجوهرية Tc: بالقرب من درجة حرارة الغرفة الموصلية الفائقة في Cuprates

يخفي

التقنيات الفعلية

فئة

غير مصنف

تكنولوجيا

التكنولوجيا الحيوية

سياسة التكنولوجيا

تغير المناخ

البشر والتكنولوجيا

وادي السيليكون

الحوسبة

مجلة Mit News

الذكاء الاصطناعي

الفراغ

المدن الذكية

بلوكشين

قصة مميزة

الملف الشخصي للخريجين

اتصال الخريجين

ميزة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

1865

وجهة نظري

77 Mass Ave

قابل المؤلف

ملامح في الكرم

شوهد في الحرم الجامعي

خطابات الخريجين

أخبار

انتخابات 2020

فهرس With

تحت القبه

خرطوم الحريق

مؤشر With

قصص لانهائية

مشروع تكنولوجيا الوباء

من الرئيس

غلاف القصه

معرض الصور

موصى به